甲基异丁基酮的生产情况及市场分析
甲基异丁基酮(简称MIBK)是一种五色液体，有愉快气味，沸点117-118℃。甲基异丁基酮是一种很好的生产树脂涂料的溶剂，另外一个重要用途是作为橡胶防老剂用于制造轮胎，同时也作为生产药物、粘合剂的溶剂和稀有金属萃取剂。
1 生产及技术情况 1.1 生产情况
20世纪80年代以来，我国相继建设几套小规模的MIBK装置，主要有上海溶剂厂、金陵石化公司化肥厂、锦州石油化工公司、河南濮阳黄河化工厂等，生产能力约5 500t/a。由于国内装置生产规模小、技术不成熟、生产成本高、能耗大，因此开工率很低，年产量仅在500t左右。近年来国内对MIBK的需求快速增加，因此大量国外产品涌人我国，在国外规模化生产、低成本MIBK的冲击下，从2001年开始这些企业均停产，几乎没有商品投放市场。2004年，我国规模最大的1.5万t/a MIBK生产装置在吉化集团公司建成，2006年吉林石化又建一套1.5万t/a MIBK生产装置，目前吉林石化公司精细化学品厂3万t/a甲基异丁基酮装置是我国最大的技术先进、运行稳定、产品质量优异的甲基异丁基酮生产装置。2007年底，浙江善高化学在宁波建设1.5万t/aMIBK装置。国内主要甲基异丁基酮生产企业及能力见表1，2007年国内甲基异丁基酮产量近1.8万t。
表1 2007年国内主要甲基异丁基酮生产企业及能力 企业名称 生产能力/万t.a-1 备注
吉林石化公司精细化学品厂 3.0 丙酮 浙江善高化学有限公司 1.5 2007年底建成，丙酮一步法
合计 4.5
为满足我国市场迅速增长的需求，台湾李长荣公司原定在江苏镇江建设4万t/a的MIBK生产装置，计划2007年第三季度开车，但目前该项目已经延缓。日本三井化学计划在中国上海或周边地区建设5万t/a甲基异丁基酮及配套下游产品装置，计划2009年投产，如以上项目都能在2010年之前建成投产，届时国
内MIBK生产能力将达到13.5万t/a。
1.2 技术现状及发展趋势
目前，国内外成熟的甲基异丁基酮生产方法主要有异丙醇法和丙酮法。丙酮法又分丙酮一步法和丙酮三步法。由于异丙醇法所需原料异丙醇消耗高，且能耗也较高，因此该技术已基本被淘汰。丙酮一步法生产工艺流程短，主要过程是丙酮和氢气在双功能催化剂的异步协同作用下，在固定床反应器中发生缩合、脱水和加氢生成甲基异丁基酮。丙酮三步法为70年代前的主要生产工艺，主要过程为丙酮在碱催化剂作用下发生缩合反应生成二异丙酮醇(DAA)，然后DAA在酸性催化剂作用下发生脱水反应生成异丙叉丙酮(MO)，最后，分离精制的MO在加氢催化剂作用下选择加氢生成甲基异丁基酮。此项技术成熟，其缺点是工艺流程长，
设备数量多、投资大。
目前国内吉林石化公司精细化学品厂和浙江善高化学有限公司均采用丙酮一步法生产甲基异丁基酮，主要过程是丙酮和氢气在双功能催化剂的异步协同作用下，在固定床反应器中发生缩合、脱水和加氢生成甲基异丁基酮。该工艺流程短，原料和公用工程消耗低，运行安全稳定，产品质量优良，各项指标达到世界
先进水平。
催化精馏技术是有机化工合成的新技术，近年来国外对以丙酮为原料催化精馏合成MIBK进行大量研究，有效地将一步法催化单元和一些精馏单元在一个塔中完成。催化精馏反应器自上而下被分为4个区，其中1，3，4区为装有填料的精馏区，2区为装有双功能催化剂的催化床反应区，丙酮进入3区，氢气进入4区，再沸器安置在精馏塔的底部，并装有配套的加热管，可以选择蒸汽加热或用电加热，产品从再沸器边口导出。从催化精馏塔反应出来的气体从其顶部出口进入冷凝器进行冷凝后，一部分返回塔的1区，过量的氢气则通过管线送至与之配套的压力调节器。催化精馏法所用的催化剂与丙酮一步法中的催化剂相同，关键技术在于催化精馏反应器，原料从3区进入4区进行反应生成产物.并从反应区中移走，未反应的丙酮经过顶部1区精馏后回流使用，因此平衡被连续打破，从而获得更大的丙酮转化率。催化精馏技术比较复杂，目前尚处于实验阶段，但具
有良好的开发前景。
2 市场需求状况分析及预测
2.1 供求情况
近十年来，国内甲基异丁基酮消费增长强劲，1999～2007年表观消费年均增长率为20.8%，2007年MIBK表观消费量达到6.4万t。随着国内需求快速增长，中国市场引起了国外主要生产厂商的重视，大量国外产品涌人中国，进口量逐年攀升。2007年MIBK进口量约为4.67万t，其中保税仓库进出境货物1.71万t，占37%。实际进口产品在国内消费2.96万t，2007年国内实际消费量4.7
万t。 2004-2007年我国MIBK的供需状况见表2。 表2 2004-2007年我国MIBK的供需状况 年份 产量 进口量 出口量 表观消费量 2004 0 36899.5 1099 35800.5 2005 3900 38720.9 406.5 42214.4 2006 8000 44859.6 100.9 52758.7 2007 17753 46732.5 58.4 64427.1
2.2 消费情况及需求预测
国内MIBK主要用作涂料及油墨溶剂和橡胶防老剂等。消费比例大致为：涂
料及油墨溶剂占44%；防老剂4020占46%；其他占10%。
(1)涂料溶剂
MIBK作为涂料溶剂，可以增加漆膜的流平性，提高光泽度。可用作树脂涂料、纤维素涂料、氯化橡胶涂料和清漆等，广泛应用于电线电缆、磁带、汽车、船舶、航空航天、家居装修等领域。由于其高溶解性，在目前流行的高固分涂料中，更显示其巨大优越性。我国作为全球最大的涂料生产国，许多国外著名的涂料生产商采取独资或合资的方式在我国建厂，这些高档涂料的大量投入生产与使用，大大刺激了MIBK在涂料中的消费。国内涂料中以MIBK做溶剂的比例远远低于发达国家和地区的平均水平。目前，我国一些高档油漆生产厂已陆续使用或试用MIBK为溶剂。2007年涂料行业消费MIBK达1.95万t。今后，随着汽车漆等高档漆需求增长，涂料行业对MIBK的需求潜力较大，需求年均增长率约10%。
预计2010年涂料行业消费MIBK2.5万t，2015年将消费4万t。
(2)橡胶防老剂4020
MIBK许多衍生物是重要的化工产品，目前用量最大的是MIBK与对氨基二苯胺合成的橡胶防老剂4020，防老剂4020是子午胎用的防老剂主导品种，且不可
替代。
近年来，国内MIBK进口量迅猛增加，与国内4020产量快速增长有直接关系。目前，国内防老剂4020产能为7万t/a，2007年消耗MIBK约2.25万t。我国已成为全球轮胎第二大生产国，子午线轮胎爆炸式增长，需要大量的高效、低毒橡胶防老剂配套。预计未来几年我国防老剂4020的需求增长率为20%，2010年国内橡胶助剂4020的需求量将达到7万t，消费MIBK3.7万t。预计到2015年
国内胶助剂4020将消耗MIBK7.2万t。
(3)其他领域
MIBK消费除上述两大主要市场外，还用作多种农药、医药的萃取剂和稀释剂、稀有金属萃取剂、润滑油脱蜡剂，还可合成多种表面活性剂等。MIBK作为溶剂萃取稀有金属具有某些不可替代的优势，如从核反应堆排放废料中回收贵金属铀等。MIBK用途之一是农药和医药的萃取剂和稀释剂，如N-酰苯胺类除草剂的稀释剂。此外，MIBK代替丁酮作为石油脱蜡剂，可降低溶剂消耗，提高装置生产能力，降低生产成本，提高收率。这些领域都是目前国内亟待发展的行业，市场潜力与空间较大。MIBK还可以合成甲基异丁基醇、多种烷基化氨基醚表面活性剂、聚合物引发剂偶氮二异庚腈、药物4-甲基戊酸类化合物等。虽然这些产品目前产量很低，但其市场处于成长期，颇具发展潜力。2007年该领域对MIBK的需求量在0.5万t左右。随着MIBK应用领域的开发，其用量也会有一定程度的增加。预计2010年该行业对MIBK需求量约0.6万t，2015年将达到0.8万t。 综合以上分析，预计2010年国内MIBK需求量将达到6.8万t，2015年国内
MIBI
需求量将达到12.0万t。 2007年国内MIBK消费量及2010年和2015年需求预
测见表3。
表3 我国MIBK消费及需求预测 万t
消费领域 2007年 2010年 2015年 涂料及油墨溶剂 1.95 2.5 4.0 橡胶防老剂4020 2.25 3.7 7.2
其他 0.5 0.6 0.8 合计 4.7 6.8 12.0 (4)市场供需平衡分析
MIBK产品在美国、西欧、日本等发达国家和地区，需求增长低于同期GDP增长速度，早巳进入成熟期。在国内近年发展较快，需求增长率远远高于同期GDP增长速度，正处于成长期，市场应用广泛，前景看好，是个朝阳产业。 最近10年世界MIBK市场发生了很大变化。在欧美市场一片萧条之时，我国和东南亚地区成为世界MIBK的亮点，是全球MIBK生产发展潜力最大的地区。据预测，未来3-5年内，国内MIBK需求年均增长率为15%左右，预计2010年MIBK需求量约6.8万t，2015年约为12.0万t。同时，国内外企业准备在我国投资建设MIBK装置，台湾李长荣公司和日本三井化学新建装置均能在2010年前投产，届时国内MIBK生产能力将达到13.5万t/a，产能将略有剩余，若2010-2015年
间，国内不再新建装置，到2015年国内供需将基本平衡。
3价格分析及预测
2004年我国甲基异丁基酮的价格在原油价格上涨的影响下呈现直线上涨。2005年3月原油价格有所下降，甲基异丁基酮的价格也开始回落。2006-2007
年甲基异丁基酮价格呈平稳增长态势。
4 发展建议
多年来我国MIBK产品一直处于供不应求的状态，国内市场依靠大量的进口产品维持，这一方面刺激了国内MIBK产业的发展，但另一方面又由于进口产品的技术成本优势压制了国内企业的发展。针对目前国内MIBK产业现状提出以下
建议：
(1)加快技术开发，积极寻求与国际公司的发展合作
目前较为成熟的异丙醇脱氢制备MIBK技术，在生产成本上无法与丙酮一步法路线相抗衡。而国内丙酮一步法生产工艺与国外相比在生产规模、技术水平等方面还存在很大差距，需进一步完善。由于发达国家和地区MIBK的消费增长速度继续放慢，全球范围内MIBK生产能力略有过剩，大部分装置开工率不高。近期我国MIBK需求快速增长，周边东南亚和南亚一些国家的需求也呈现较快增长势头，国外一些著名公司打破以前只在中国销售产品的模式，期望与中国合作合资建设装置，值得国内一些有原料或者下游产品的企业格外关注。所以我们应抓住有利时机积极与国外主要的MIBK生产企业联系和洽谈，采取灵活可操作性的合作方式，引进国外的先进技术建设规模化的MIBK生产装置。有效地规避投资
风险，获取较好的经济效益。 (2)加快下游领域的应用研究
目前我国：MIBK的应用主要集中在橡胶防老剂领域，在其他方面的应用还处于试验性阶段，还不成熟。因此应加强该产品在涂料溶剂、医药农药以及稀有金属萃取等领域的应用研究，拓宽MIBK的下游产品链，以防在橡胶防老剂4020
出现替代品时带来较大的冲击，使MIBK产业健康持续发展。 (3)在促进国内消费稳步增长的同时努力拓展国际市场 一旦国内成功引进规模化的MIBK，生产装置，随着MIBK消费稳步增长，将促进相关工业的进步与提升。同时，由于我国周边的国家和地区，尤其是东南亚一些国家MIBK的需求日益增加，一旦规模化装置成功建设，还要加快周边国家的市场开发，拓展国际市场，确保我国MIBK工业健康稳定持续发展。
